In 1796, Thomas Jefferson received a box of bones he couldn't identify. A long, sharp claw reminded him of a lion, but the arm bones suggested a larger animal, one about three meters long. Thinking it might be huge unknown species of North American lion, Jefferson warned explorers Lewis and Clark to keep an eye out for this mysterious predator. But Jefferson's box of bones didn't come from a lion. They came from an extinct giant sloth. Prehistoric ground sloths first appeared around 35 million years ago. Dozens of species lived across North, Central and South America, alongside other ancient creatures like mastodons and giant armadillos. Some ground sloths, like the megalonychid, were cat-sized, but many were massive. Jefferson's sloth, Megalonyx, weighed about a ton, and that was small compared to megatherium, which could reach six metric tons, as much as an elephant. They ambled through the forests and savannas using their strong arms and sharp claws to uproot plants and climb trees, grazing on grasses, leaves, and prehistoric avocados. In fact, we might not have avocados today if not for the giant sloths. Smaller animals couldn't swallow the avocado's huge seed, but the sloths could, and they spread avocado trees far and wide. Ground sloths flourished for millions of years, but around 10,000 years ago, they started disappearing along with the Western Hemisphere's other giant mammals. Researchers think that ground sloths could have been pushed out by an oncoming ice age, or competition with other species, maybe humans, who arrived in the region around the time most of the sloths went extinct. Some of the smaller sloths did survive and migrated to the treetops. Today, there are six species left living in the rainforest canopies of Central and South America. Hanging out in the trees is a good way to avoid predators, and there are plenty of leaves to eat. But this diet has its drawbacks. Animals extract energy from food and use that energy to move around, maintain their body temperature, keep their organs working, and all the other activities necessary for survival. But leaves don't contain much energy, and that which they do have is tough to extract. Most herbivores supplement a leafy diet with higher energy foods like fruit and seeds. But sloths, especially three-toed sloths, rely on leaves almost exclusively. They've evolved finely tuned strategies for coping with this restricted diet. First, they extract as much energy from their food as possible. Sloths have a multi-chambered stomach that takes up a third of their body, and depending on the species, they can spend five to seven days, or even weeks, processing a meal. The other piece of the puzzle is to use as little energy as possible. One way sloths do this is, of course, by not moving very much. They spend most of their time eating, resting, or sleeping. They descend from the canopy just once a week for a bathroom break. When sloths do move, it's not very fast. It would take a sloth about five minutes to cross an average neighborhood street. This unhurried approach to life means that sloths don't need very much muscle. In fact, they have about 30% less muscle mass than other animals their size. Sloths also use less energy to keep themselves warm because their body temperature can fluctuate by about five degrees Celsius, less than a cold-blooded reptile, but more than most mammals. These physical and behavioral adaptations minimize the sloth's energy expenditure, or metabolic rate. Three-toed sloths have the slowest metabolism of any mammal. The giant panda is second slowest, and two-toed sloths come in third. Moving slowly has allowed sloths to thrive in their treetop habitat. But it's also made the sloths themselves a great habitat for other organisms, including algae, which provides a little extra camouflage, and maybe even a snack. Sloths may not be giant anymore, but that doesn't make them any less remarkable.
Nel 1976, Thomas Jefferson ricevette una scatola di ossa che non sapeva identificare. Un lungo artiglio affilato gli suggerì un leone, ma l'osso del braccio suggeriva un animale più grande, lungo circa tre metri. Pensando potesse essere una specie enorme e sconosciuta di leone nord americano, Jefferson consigliò agli esploratori Lewis e Clark di tenere gli occhi aperti per questo misterioso predatore. Ma le ossa nella scatola di Jefferson non provenivano da un leone. Venivano da un bradipo gigante estinto. Il bradipo gigante terricolo preistorico apparve circa 35 milioni di anni fa. Dozzine di specie vivevano in tutta l'America del Nord, Centrale e del Sud, assieme ad altre creature, come i mastodonti e gli armadilli giganti. Alcuni bradipi terricoli, come i megalonichidi, erano grandi come gatti, ma molti erano enormi. Il bradipo di Jefferson, un megalonice, pesava circa una tonnellata, ed era piccolo in confronto al megaterio, che poteva raggiungere sei tonnellate, tanto quanto un elefante. Procedevano lentamente tra foreste e savane, usando le loro forti braccia e i loro artigli affilati per sradicare piante e scalare gli alberi, brucando erba, foglie e avocado preistorici. Se non fosse per i bradipi giganti, oggi forse non avremmo gli avocado. Animali più piccoli non avrebbero potuto ingoiare quei grossi semi, ma i bradipi sì e disseminarono ovunque gli alberi di avocado. I bradipi terricoli prosperarono per milioni di anni, ma circa 10.000 anni fa, iniziarono a scomparire, assieme agli altri mammiferi giganti dell'emisfero occidentale. I ricercatori pensano che i bradipi possano essere stati eliminati dal sopraggiungere di un'era glaciale, o in competizione con altre specie, forse umane, che arrivarono nella regione all'incirca nel periodo in cui i bradipi si estinsero. Alcuni dei bradipi più piccoli sopravvissero e migrarono sugli alberi. Oggi sono rimaste sei specie che vivono nella canopia delle foreste pluviali del Centro e Sud America. Stare appesi agli alberi è un buon modo di evitare i predatori, e ci sono un sacco di foglie da mangiare. Ma questa dieta ha i suoi svantaggi. Gli animali traggono energia dal cibo e usano quell'energia per muoversi, mantenere la temperatura corporea, far lavorare i loro organi, e tutte le altre attività necessarie alla sopravvivenza. Ma le foglie non contengono molta energia, e quella che hanno è difficile da estrarre. Molti erbivori integrano la dieta di foglie con del cibo più energetico come frutta o semi. Ma i bradipi, specialmente i tridattili, mangiano quasi esclusivamente foglie. Hanno sviluppato strategie sofisticate, per vivere con questa dieta ipocalorica. Primo, estraggono più energia possibile dal loro cibo. I bradipi hanno uno stomaco a scomparti che occupa un terzo del loro corpo, e a seconda della specie, possono impiegare dai cinque ai sette giorni, o anche settimane, per digerire un pasto. L'altro pezzetto del puzzle è usare meno energia possibile. Uno dei modi per farlo è, naturalmente, non muoversi molto. Passano la maggior parte del tempo mangiando, riposandosi o dormendo. Scendono dalla canopia solo una volta la settimana per andare al bagno. Quando i bradipi si muovono, non lo fanno molto velocemente. Un bradipo impiegherebbe circa 5 minuti per attraversare una strada normale. Quest'approccio pacato alla vita significa che ai bradipi non servono molti muscoli. Hanno circa il 30% di muscolatura in meno degli altri animali della stessa taglia. I bradipi usano meno energia anche per mantenersi caldi, perché la loro temperatura corporea può variare di cinque gradi Celsius, meno di un rettile a sangue freddo, ma di più della maggior parte dei mammiferi. L'adattamento fisico e comportamentale minimizza il dispendio di energia o metabolismo dei bradipi. Il bradipo tridattilo ha il metabolismo più basso di qualsiasi animale. Il panda gigante è il secondo, il bradipo didattilo è il terzo più lento. La lentezza ha permesso ai bradipi di prosperare nel loro habitat sulla cima degli alberi. Ma questo ha reso i bradipi stessi un grande habitat per altri organismi, incluse le alghe, che mimetizzano un po' di più e forse sono anche uno spuntino. Anche se i bradipi non sono più giganti, questo non li rende meno interessanti.